ICEPAK網格劃分的案例
ANSYS Icepak網格劃分介紹
（-）網格類型
網格劃分是仿真的第二步，是所有仿真求解的基礎，網格質量的好壞直接決定了求解計算的精度和收斂性。優質的網格可以保證CFD計算的精度，其主要表現在以下幾個方面：
(1)網格必須貼體，即劃分的網格必須將模型本身的幾何形狀描述出來，以保證模型的幾何形狀不失真；
(2)可以對固體壁面附近的網格進行局部加密，這是因為任何物理變量在固體壁面附近的梯度都比較大，壁面附近網格由密到疏，才能夠將不同物理量的梯度進行合理的捕捉；
(3)網格的各種質量指標需滿足Icepak的要求。
為了得到更優質的網格，Icepak提供了包括Mesher-HD（六面體占優）、Hexa Unstructured（非結構化網格）、Hexa Cartesian（結構化網格）在內的多種網格劃分形式。
Mesher-HD
即六面體占優網格，包含六面體、四面體及多面體網格類型，可以對Icepak的原始幾何體及導入的異形CAD體進行網格劃分；如果選擇Mesher-HD方法，在網格控制面板下會出現Multi-Level多級網格的選項；如果模型中包含了異形CAD幾何體，則必須使用Mesher-HD方法進行網格劃分。
圖1 異形CAD體的貼體網格——六面體占優
Hexa Unstructured
即非結構化網格，全部為六面體網格，且網格不垂直相交，適用于所有的Icepak原始幾何體（立方體、圓柱、多邊形等）進行網格劃分；非結構化網格可以對規則的幾何體進行貼體劃分；非結構化網格可以使用O-grid網格對具有圓弧特征的幾何體進行貼體的網格劃分，因此非結構化網格在Icepak電子熱模擬中應用的非常廣泛。
展開 Icepak 資料
icepak資料整合 資料
ICEPAK_基本培訓教程.pdf
ICEPAK中文培訓教程(總匯).pdf
2012-07-24__簡單易學_圖文并茂_AnsysWB_電子產品熱仿真__ICEPAK入門.pdf
熱分析_Icepak_V0.3.pdf
Icepak在電子設備熱設計中的應用.pdf
ICEPAK網格劃分-中文版.pdf
風冷環控（強迫風冷）機箱熱模擬計算案例（Icepak）
讀取的模型文件對于icepak熱計算一般的不可以直接識別使用，通過DM模塊中的工具將CAD三維模型轉化為可供icepak識別的類型。Electronics工具提供了可供對CAD模型轉化為icepak可識別類型的方式，并可選擇性的在窗口中顯示。通過左側零件樹中各個零件的顯示狀態，同樣可判斷CAD三維模型的轉化情況。本例通過轉化工具，對三維模型中的發熱器件、PCB板、散熱器、機箱外殼等均進行了轉化。
2.邊界條件的設定、畫網格
在Workbench界添加Icepak模塊，共享Geometry數據，打開Icepak后首先建立發熱器件的新材料，本例設定材料為固體材料且導熱系數為12W/mk；
同時，設定PCB板參數，PCB板的設定，Icepak提供了兩種參數輸入方式：第一種是僅設定三層參數（第一層、最底層、中間層），通過對三層的厚度、含銅率、材料等參數設定，獲得板子的切向及法向熱導率；第二種是詳細設定，對PCB板各個鋪層的厚度、含銅率、材料等參數設定，獲得板子的切向及法向熱導率，設定更加的準確精細。如圖下圖所示。
器件熱耗輸入，通過對各個發熱器件的編輯，可獲得整個機箱發熱器件的熱量統計。
同時，使用外殼開口模擬強迫風冷，設定進風口風速為1m/s。
對于本例較為簡易模型，使用軟件中的非結構化網格（Hexa unstructure），并自動生成（后續文章會更新Icepak網格劃分工具詳細教程）。獲得217874個網格單元。對于生成的網格質量，Icepak有自身的質量檢測標準（面對齊率、扭曲比等），后續文章會對網格此檢測標準做詳細介紹。
3.計算求解與后處理
計算求解前設定求解環境。
展開 Icepak手機網格剖分
目前，手機熱仿真方向，一般采用Flotherm和Icepak，采用這兩款軟件的主要目的在于便于幾何封裝處理。手機為疊層結構，處理好厚度方向的幾何特征，可是仿真比較精確，其他方向上的簡化，影響最大為溫度云圖分布。整體而言，Flotherm和Icepak也很適用于手機散熱方向。
圖1為手機三維CAD圖(網上當的，非公司研發產品)，熱仿真其實為CFD仿真，一般對結構幾何進行前處理簡化，這樣做的目的一是減少網格數量，二是提高網格質量，避免求解不收斂或者出現非物理解。通過Workbench SpaceClaim對原始幾何進行適當簡化，如圖2所示。
圖1 原始幾何
圖2 簡化后的幾何
幾何處理完后，通過SCDM Icepak功能，將幾何轉換為Icepak可識別的模型，復雜曲面轉化即為異性CAD幾何，如圖3所示。
圖3 Icepak幾何轉換
接著通過Workbench連線方式，將幾何更新到Icepak里面，如圖4所示。
圖4 幾何傳輸
接著建立組件，設置網格尺寸，總網格數量為600萬左右，其中石墨片和TIM材料的網格數量為2層以上，如下圖所示。
圖5 TIM材料網格分布
圖6 石墨片網格分布
最后設置求解參數，點擊計算
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網格劃分技巧：實體單元網格劃分
摘 要: 運用HyperMesh 中的3D 實體單元網格劃分的多種功能，介紹了幾種典型幾何
特征的劃分思路，為以后進行類似網格劃分工作提供參考，同時也驗證了HyperMesh 在劃
分實體網格方面的強大功能。
關鍵詞: HyperMesh 實體單元 座椅墊 連桿 離合器殼
實體單元網格劃分--岳國輝.pdf
ANSYS-Meshing網格劃分教程-06manifold網格劃分
02 進入meshing模塊，設置如下：
generate mesh，劃分網格。
Auto-Manifold.7z
ANSYS-Meshing網格劃分教程-04三通網格劃分
02 進入meshing模塊，設置如下：
generate mesh，劃分網格。
03 更改設置如下：
generate mesh，劃分網格。
厚度方向上只有一層單元：
04 更改設置如下：
generate mesh，劃分網格。
厚度方向上約有三層單元：
05 更改設置如下：
generate mesh，劃分網格（網格數量減少，厚度方向上有兩層單元）
tee.7z
ANSYS-Meshing網格劃分教程-08多區域劃分網格2
02 進入meshing模塊，設置如下：
generate mesh，劃分網格
2-pipe-tank.7z
ANSYS-Meshing網格劃分教程-08多區域劃分網格
02 進入meshing模塊，設置如下：
generate mesh，劃分網格
03 設置膨脹層（邊界層）
generate mesh，劃分網格
blockandpipes.7z
有限元網格劃分基本原則及網格劃分應用研究
有限元網格劃分方法應用研究.rar
有限元網格劃分的基本原則.rar
ANSYS-Meshing網格劃分教程-07掃掠網格劃分
02 進入meshing模塊，設置如下：
generate mesh，劃分網格。
multi.7z
ANSYS-Meshing網格劃分教程-03靜力攪拌器網格劃分
generate mesh，劃分網格，無膨脹層。
03 設置膨脹層（邊界層）
generate mesh，劃分網格，產生了膨脹層。
sm.7z
ANSYS-Meshing網格劃分教程-07掃掠網格劃分2
02 進入meshing模塊，設置如下：
generate mesh，劃分網格。
03 虛擬拓撲
04 掃掠設置如下
generate mesh，劃分網格。
thinmodel.7z
HyperMesh 在 CFD網格劃分領域的應用-Hypermesh軟件教程CAE流體網格劃分CFD
運用 HyperMesh中的實體單元劃分功能，對離心風機問題中的氣體及固體部分進行網格劃分，生成邊界層并設置邊界條件，探討 HyperMesh在CFD領域中的應用，為以后進行類似的網格劃分工作提供參考。
目前CAE分析技術已成為許多領域重要的分析工具，有些CAE軟件本身就具有較強的前后處理功能。一般而言，分析過程中網格劃分大約占用80%的時間，隨著問題復雜程度的不斷提高以及前處理時間的縮短，這些軟件自帶的前處理功能的局限性越來越大。使用強大的前處理軟件來進行網格的劃分可以節省大量的時間，生成高質量的網格，以此提高計算效率和精度，使CAE仿真能夠真正的滿足科研及工程化的需求。HyperMesh是美國Atar公司
的 HyperWorks系列工程軟件中的軟件產品之一，是 Altair公司現在的旗艦產品。HyperMesh已在底特律的三大公司和世界上其它的汽車公司及各個汽車行業被廣泛應用，被業內公認是世界上最領先、最優秀的前后處理器。本文主要以離心風機的網格劃分為例，介紹HyperMesh在流體網格劃分領域的應用
2案例分析
問題描述：該案例主要包括外殼、發熱器件及熱管部分固體部分網格、空間流體部分網格，如圖1所示。其中離心風機流體部分由于外形復雜，可以快速生成非結構網格。外殼和固體部分根據其扁平的外形特點使用拉伸的方式生成六面體網格。
選擇 CFD user profile，離心風機流體部分如圖2，首先生成外包面以及風扇表面的網格，分別放入不同的組件中，如圖3所示，網格的類型可以選為三角形、四邊形或混合網格。然后，選擇CFD方式生成體網格，根據需要選擇所要生成邊界層的面網格，給出第層網格高度、層數和增長率生成空間實體網格。
展開 并排翼型，高質量ICEM結構網格劃分(含ICEM結構網格劃分視頻教程) ￥30
整體網格
添加了邊界層的翼型
